CN114964253A - 一种路径规划方法、电子设备、存储介质及程序产品 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种路径规划方法、电子设备、存储介质及程序产品。所述方法包括:获取目标仓库的布局信息,以及待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;根据目标仓库的布局信息,待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及待规划载具当前是否携带容器,确定待规划载具的各个可行驶位置;获取各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,占用时间窗锁表中记录有可行驶位置被占用的时间窗信息;根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。
Description
技术领域
本申请涉及智能物流技术领域,特别是一种路径规划方法、电子设备、存储介质及程序产品。
背景技术
如今,密集式仓储技术日益受到广泛关注。所谓密集仓储,一般是指利用特殊的存取方式或货架结构,实现货架深度上货物的连续存储,达到存储密度最大化的仓储***。其中,驶入式密集仓储可以通过节省通道,其巷道服务多个深度,从而提高存储密度,达到在相同的仓库面积中增加容量以节约空间资源的目的。
驶入式密集仓储是一种叉车或者AGV进入货架内部进行存取货作业的货架,叉车或AGV的行驶经过的巷道即货物的存储空间。它是目前使用最广泛的密集化仓储货架,其成本最为低廉,结构简单,维护成本低,且能实现很高的存储率。但是,在利用巷道节约空间的同时,往往会带来过道少、载具作业易冲突、堵塞过道的固有缺点,进而导致作业效率较低。
因此,有必要开发一种路径规划方法,以解决驶入式密集仓储中过道少带来的载具作业冲突、堵塞过道而导致的作业效率较低的问题。
发明内容
鉴于上述问题,本申请实施例提供了一种路径规划方法、电子设备、存储介质及程序产品,以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
本申请实施例的第一方面,提供了一种路径规划方法,包括:
获取目标仓库的布局信息;以及,获取待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;
根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置;
获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,所述占用时间窗锁表中记录有所述可行驶位置被占用的时间窗信息;
根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。
可选地,所述根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:
在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将第一目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第一目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及,所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方;
相应的,所述获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:
确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方的预估时刻;
根据确定出的预估时间窗和确定出的预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
可选地,所述根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将第二目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第二目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及所述目标仓库中各个容器储位下方;
相应的,所述获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:
确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的运走所述目标仓库中各个容器储位上放置的容器的运走预估时刻,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中各个容器储位下方的到达预估时刻;
根据确定出的预估时间窗、确定出的运走预估时刻和到达预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
可选地,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将由起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达终止位置的路径确定为为所述待规划载具规划的路径;
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将由所述起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达目标容器储位的下方的第一路径部分,和由所述目标容器储位的下方到达所述终止位置的第二路径部分,确定为所述待规划载具规划的路径;其中,所述终止位置为所述目标容器储位的巷道出口或过道上指定位置;一个过道由多个巷道出口组成,一个巷道出口供在深度上连续排布的多个容器储位共用。
可选地,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
以所述起始位置为当前位置,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,以及所述多个可行驶位置各自的行驶代价,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价,或,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述出发地的行驶代价,与该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价之和;
从所述多个可行驶位置中提取行驶代价最低的可行驶位置;
判断提取出的可行驶性位置是否为所述终止位置,在提取出的可行驶位置不为所述终止位置的情况下,将提取出的可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为所述终止位置为止;
自所述终止位置依次查找提取出的可行驶位置直至所述起始位置,得到为所述待规划载具规划的行驶路径。
可选地,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,包括:
确定以当前位置为起点的多个候选行驶位置,每个候选位置为所述待规划载具的各个可行驶位置中的任一个位置;
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段;
将该候选行驶位置的占用时间窗锁表与每个候选行驶时间片段比较,确定是否存在可行驶时间片段;
将每个存在可行驶时间片段的候选行驶时间片段对应的候选行驶位置,确定为所述多个可行驶位置中的一个可行驶位置。
可选地,针对每个候选行驶位置,在遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向之前,还包括:
获取所述待规划载具的当前速度;
从所述待规划载具的多个可行驶速度中,滤除与所述当前速度之间的关系不满足可执行变速条件的可行驶速度;
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历滤除后剩余的多个可行驶速度和所述待规划载具的多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段。
可选地,针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度,得到多个可行驶速度下的基础时间片段,所述基础时间片段表征所述待规划载具按照所述待规划载具的可行驶速度由所述当前位置行驶至该候选位置所占据的时间片段;
判断所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置是否需要转向;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置需要转向的情况下,确定转向时间,在多个可行驶速度下的基础时间片段上加上所述转向时间,得到在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置不需要转向的情况下,将在所述多个可行驶速度下的基础时间片段,确定为在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段。
可选地,所述方法还包括:
在需要为所述待规划载具重新规划路径时,将所述待规划载具对应的历史时间窗锁表删除。
可选地,所述方法还包括:
在所述待规划载具按照规划的行驶路径行驶期间,预测所述待规划载具与其他载具在未来一个时间段内是否将发生碰撞;
在预测所述待规划载具和其他载具在未来一个时间段内将发生碰撞的情况下,预测碰撞位置以及所述待规划载具和其他载具各自到达所述碰撞位置所需的时长;
向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发等待指示,以指示该载具等待另一载具经过所述碰撞位置;
在另一载具经过所述碰撞位置后,向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发解除等待指示,以指示该载具继续行驶。
本申请实施例的第二方面,提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现本申请实施例的第一方面公开的所述路径规划方法。
本申请实施例的第三方面,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现本申请实施例的第一方面公开的所述路径规划方法。
本申请实施例的第四方面,一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现本申请实施例的第一方面公开的所述路径规划方法。
本实施例中,首先获取目标仓库的布局信息,以及待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;接着,根据目标仓库的布局信息,待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及待规划载具当前是否携带容器,确定待规划载具的各个可行驶位置;然后,获取各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,根据各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。本实施例公开的路径规划方法可利用仓库布局等信息获取到当前待规划载具的各个可行驶位置,然后,获取各个可行驶位置对应的占用时间窗锁表,选择不与占用时间窗锁表相冲突的可行驶位置,直至选择的可行驶位置形成一条从起始位置至终止位置的行驶路径,从而能够在载具行驶前,预先为其规划出一条合理的行驶路径,避免了该载具在行驶过程中与其他载具发生冲突的问题,提高了作业效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种载具控制***示意图;
图2是本申请实施例提供的一种路径规划方法的步骤流程图;
图3是本申请实施例提供的一种仓库布局结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种占用时间窗锁表示意图;
图5是本申请实施例提供的一种规划路径示意图;
图6是本申请实施例提供的一种载具的可行驶位置分布图;
图7是本申请实施例提供的一种路径规划装置结构示意图;
图8是本申请实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请,并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
随着物联网、人工智能、大数据等智能化技术的发展,利用这些智能化技术对传统物流业进行转型升级的需求愈加强劲,智慧物流(Intelligent Logistics System)成为物流领域的研究热点。智慧物流利用人工智能、大数据以及各种信息传感器、射频识别技术、全球定位***(GPS)等物联网装置和技术,广泛应用于物料的运输、仓储、配送、包装、装卸和信息服务等基本活动环节,实现物料管理过程的智能化分析决策、自动化运作和高效率优化管理。物联网技术包括传感设备、RFID技术、激光红外扫描、红外感应识别等,物联网能够将物流中的物料与网络实现有效连接,并可实时监控物料,还可感知仓库的湿度、温度等环境数据,保障物料的储存环境。通过大数据技术可感知、采集物流中所有数据,上传至信息平台数据层,对数据进行过滤、挖掘、分析等作业,最终对业务流程(如运输、入库、存取、拣选、包装、分拣、出库、盘点、配送等环节)提供精准的数据支持。人工智能在物流中的应用方向可以大致分为两种:1)以AI技术赋能的如无人卡车、AGV、AMR、叉车、穿梭车、堆垛机、无人配送车、无人机、服务机器人、机械臂、智能终端等智能设备代替部分人工;2)通过计算机视觉、机器学习、运筹优化等技术或算法驱动的如运输设备管理***、仓储管理、设备调度***、订单分配***等软件***提高人工效率。随着智慧物流的研究和进步,该项技术在众多领域展开了应用,例如零售及电商、电子产品、烟草、医药、工业制造、鞋服、纺织、食品等领域。
为了便于理解本申请提出的技术方案,在此先对密集库、驶入式货架等仓储相关术语做简要说明。
密集库:密集库即密集存储仓库,是优先优化仓库表面空间和高度空间的货架类型的总称,基于仓库货架的不同解决方案也有其特定和独特的优势,主要有穿梭式货架、驶入式货架、压入式货架、重力式货架几大类,不同形式的密集库都可实现托盘单元高密度存储,节约库房投资。
驶入式货架,又称贯通式货架或通廊式货架,可供叉车(或带货叉的无人搬运车)、AGV、机器人等载具驶入巷道存取货物,适用于品种少,批量大类型的货物储存。采用格构式立柱边续方式连接起来的多门式、托盘方向一个紧接一个存储在悬臂梁上的货架结构形式。这种货架结构形式可使载具工作空间共用,大大提高了仓库的空间、场地面积利用率。仓库的有效存储容量可增加100%以上,相比之下投资成本得到控制,效益显著提升。
本实施例中提及的载具,指仓库中任意用于进行货物搬运的搬运机器人,如AGV、AMR等。其中,AGV(Automated Guided Vehicle,自动导引运输车)是一种货物自动导引装置,它可以沿设定的导引路径行驶,是一种具有安全保护和移载功能的运输车。与AGV相关联的AGV“货到人”***,可以通过AGV机器人把货物送到指定地点供人去拣选,即“货动,人不动”,它可以大幅地减少拣选作业人员的行走距离,实现高于“人到货”模式数倍的拣选效率。
基于以上说明,对本申请实施例的技术方案介绍如下。
本申请实施例提供了一种路径规划方法,所述路径规划方法由载具控制***执行,主要适用于密集型仓储环境,以帮助仓库管理人员进行对货物的进货、出货、库存管理、物流、订单拣选等。在本实施例中,载具控制***是一个总控服务器,用于对载具进行整体调度,载具控制***与载具的主控板可以通过WIFI、蓝牙、可见光通信等无线传输技术进行连接,且载具控制***配置有前端交互界面,以供工作人员通过前端交互界面进行操作生成载具控制指令。
参照图1,图1示出了本申请实施例提供的一种载具控制***示意图。如图1所示,载具用于装卸货物,将货物运输至目标货架上,或将货架上的货物运输至目标地点,载具控制***用于为载具规划合理的行驶路径,可以向多个载具发送控制指令。示例性的,当需要将某一货物从卸货点运输至目标货架上时,载具控制***为待规划载具确定行驶路线,然后将相关指令发送至待规划载具,控制该载具按照规划的行驶路线行驶以完成运输任务。
图2是所述方法的步骤流程图,如图2所示,该方法包括:
步骤1,获取目标仓库的布局信息;以及,获取待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;
在本申请实施例中,所述目标仓库可以为驶入式密集型仓库。图3为本实施例中的一种仓库布局结构示意图,如图3所示,格子表示容器储位,其中填充有斜线的格子表示容器储位上放置有容器,空白格子表示容器储位上未放置容器,在目标仓库布局中,仓库中的一个过道包括多个巷道出口,一个巷道出口供在深度上连续排布的多个容器储位共用。获取目标仓库的布局信息,包括获取目标仓库中每个容器储位的位置坐标,以及过道中各个巷道出口的位置坐标。
步骤2,根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置;
步骤3,获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,所述占用时间窗锁表中记录有所述可行驶位置被占用的时间窗信息;
步骤4,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。
采用本申请实施例的技术方案,通过获取目标仓库的布局信息以及待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,根据上述信息确定该待规划载具的各个可行驶位置。接着,通过分析各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,以该载具不与各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突为目标,为该载具规划从出发地到目的地的行驶路径。本实施例利用仓库布局等信息获取到当前待规划载具的可行驶位置,然后,获取各个可行驶位置的占用时间窗锁表,从而能够在该载具行驶前,预先规划出不与占用时间窗锁表相冲突的行驶路径,避免了该载具在行驶过程中与其他载具发生冲突,提高了作业效率。
在一种实施例中,在获得目标仓库的布局信息和待规划载具的起始位置信息和终止位置信息后,确定该载具是否携带有容器,携带容器与未携带容器的载具在仓库中的可行驶位置不同。
具体的,携带容器的载具的可行驶位置包括不存在障碍物的各个位置,以及未放置容器的各个容器储位下方的位置;未携带容器的载具的可行驶位置包括不存在障碍物的各个位置,以及各个容器储位下方的位置(如果该载具未携带容器,则不论容器储位上是否有容器,该载具都可以从下方经过)。根据上述信息,在地图中找出该载具的各个可行驶位置。所述容器指代仓库中需要进行装运或存储在货架上的货物、或者装载该货物的料箱、托盘等。当容器储位上放置有容器时,未携带容器的载具可以自由地从该容器储位的位置下方经过;而携带有容器的载具,由于高度问题,无法经过该容器储位的位置下方,所以携带有容器的载具只能行驶在无障碍物的位置以及未放置容器的各个容器储位下方的位置。
可行驶位置的占用时间窗锁表中记录有该位置预估被占用的时间窗,图4为本实施例示出的一种占用时间窗锁表示意图,其中,T0、T1、T2、T3、T4指代不同时刻。如图4所示的无障碍物位置,该位置会在T1-T2之间被载具X占用,在T3-T4之间被载具Y占用,那么该位置的占用时间窗锁表会记录T1-T2,T3-T4被占用的信息,该位置的占用时间窗锁表可以表示为{(T1,T2),(T3,T4)}。
同理,容器储位下方的位置同样会有对应的该位置的占用时间窗锁表。并且,容器储物下方位置的占用时间窗锁表可以分为后向时间窗锁表和前向时间窗锁表。后向时间窗锁表是指某个时间窗内会有其它载具将容器放置到容器储位上,该时间窗称为后向时间窗锁表。前向时间窗锁表是指某个时间窗内会有其它载具将容器储位上的容器运走,该时间窗称为前向时间窗锁表。如图4所示的容器储位下方位置,该容器储位当前在T0时刻是空的,但是在T1-T2之间会有载具在容器储位上放置容器,那么T1-T2称为容器储位的后向时间窗锁表。在T3-T4之间会有载具将容器储位上放置的容器运走,那么T3-T4称为容器储位的前向时间窗锁表。
在所述待规划载具当前携带容器的情况下:
所述步骤2中,根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:将第一目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第一目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及,所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方;
所述步骤3中,获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方的预估时刻;
根据确定出的预估时间窗和确定出的预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
采用此实施例的技术方案,在当前载具携带有容器时,可以将地图中不存在障碍物的各个位置,和未放置容器的各个容器储位下方的位置均作为该载具的可行驶位置。将第一目标位置确定为所述载具的可行驶位置。然后,获取该地图中不存在障碍物的各个位置的时间窗锁表,和未放置容器的各个容器储位的后向时间窗锁表。示例性的,按照图4所示的占用时间窗锁表,该携带有容器的载具可以在T0-T1,T2-T3的时间段内行驶经过该无障碍物位置,在T0-T1的时间段内行驶经过该未放置容器的容器储位下方位置。由此在该载具携带有容器时,通过分析各个可行驶位置的占用时间窗锁表,可以使该载具绕过障碍物,在过道上以及未放置容器的各个容器储位下方的位置行驶,并避免该载具在行驶过程中与其他载具发生冲突。
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下:
步骤2中,根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:将第二目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第二目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及所述目标仓库中各个容器储位下方;
步骤3中,获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的运走所述目标仓库中各个容器储位上放置的容器的运走预估时刻,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中各个容器储位下方的到达预估时刻;
根据确定出的预估时间窗、确定出的运走预估时刻和到达预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
采用此实施例的技术方案,如果当前载具未携带容器,那么将地图中不存在障碍物的各个位置,和各个容器储位下方的位置均可作为该载具的可行驶位置。然后,获取地图中不存在障碍物的各个位置的时间窗锁表,和各个携带容器储位的前向时间窗锁表和后向时间窗锁表。具体的,根据确定出的运走预估时刻,得到该容器储位的前向时间窗锁表,根据确定出的到达预估时间,得到该容器储位的后向时间窗锁表。由于不管容器储位上有没有容器,载具都可以走储位下方,因此需要同时考虑前向时间窗锁表和后向时间窗锁表。
示例性的,按照图4所示的占用时间窗锁表,该未携带容器的载具可以在T0-T1,T2-T3的时间段内行驶经过该无障碍物位置,在T0-T1,T2-T3的时间段内行驶经过该容器储位下方位置。由此在该载具未携带容器时,通过分析各个可行驶位置的占用时间窗锁表,在该载具行驶之前,预先为其规划的行驶路径,可以使该载具绕过障碍物,在过道上,以及在各容器储位下方的位置行驶,并避免该载具在行驶过程中与其他载具发生冲突。
在一种实施例中,步骤4,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将由起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达终止位置的路径确定为为所述待规划载具规划的路径;
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将由所述起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达目标容器储位的下方的第一路径部分,和由所述目标容器储位的下方到达所述终止位置的第二路径部分,确定为所述待规划载具规划的路径;其中,所述终止位置为所述目标容器储位的巷道出口或过道上指定位置;一个过道由多个巷道出口组成,一个巷道出口供在深度上连续排布的多个容器储位共用。
如果当前载具携带容器,那么直接规划从出发地到目的地的路径。具体的,可以是从该载具装载容器的位置(出发地)至放置该容器的容器储位下方(目的地),也可以是该载具当前位置(出发地)至运输车辆的指定卸载位置(目的地)。
如果当前载具未携带容器,需要依次规划两部分路径,第一部分是由出发地经由至少一个可行驶位置到达目标容器储位的下方的路径,使得当前载具可以顶起目标容器储位上方放置的容器;第二部分是从目标容器储位的下方到达目标容器储位的巷道出口或者过道上指定位置,使得当前载具在将容器顶起后可以走到巷道出口或者其它指定的位置。
对于驶入式密集型仓库而言,由于通道较少,且每一巷道仅对应一个容器储位,巷道狭窄仅允许一个载具在巷道中行驶。所以在规划未携带容器的载具路线时,可以多规划一段载具顶起容器后,到出巷道口的这条路,以防止其他载具在此时间段出入此巷道时发生碰撞。图5为一种规划路径示意图,按照图5所示,载具X从A出发,要顶起巷道中位置B的容器,最终通过该巷道的巷道口C,到达站点D。在规划路线时,不仅规划A~B的路线,也需要规划出B~C~D的路径。从而可以避免该载具还在巷道中行驶时,与其他载具相遇时发生碰撞或造成堵塞。
在一种实施例中,步骤4,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
步骤41,以所述起始位置为当前位置,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,以及所述多个可行驶位置各自的行驶代价,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价,或,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述出发地的行驶代价,与该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价之和;
步骤42,从所述多个可行驶位置中提取行驶代价最低的可行驶位置;
步骤43,判断提取出的可行驶性位置是否为所述终止位置,在提取出的可行驶位置不为所述终止位置的情况下,将提取出的可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为所述终止位置为止;
步骤44,自所述终止位置依次查找提取出的可行驶位置直至所述起始位置,得到为所述待规划载具规划的行驶路径。
在本实施例中,为所述载具进行路径规划时,有两种方法,一种是广度优先搜索,另一种是启发式搜索。
采用广度优先搜索时,针对当前载具所在位置的多个可行驶位置,获得每个可行驶位置的预估行驶代价(该可行驶位置距离所述目的地的预估行驶代价),行驶代价可以理解为所耗费的行驶时间,可以简单的理解为预估距离除以固定速度得到的值。按照预估行驶代价由低到高的顺序,将多个可行驶位置添加到队列中,然后提取预估行驶代价最低的可行驶位置,判断该可行驶性位置是否为目的地,如果不是目的地,将该可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为目的地。接着,从目的地依次查找提取出的可行驶位置直至出发地,得到规划的路径。
采用启发式搜索时,针对当前载具所在位置的多个可行驶位置,获得每个可行驶位置的预估行驶代价(该可行驶位置距离所述出发地的预估行驶代价,与该可行驶位置距离所述目的地的预估行驶代价之和)。按照预估行驶代价由低到高的顺序,将多个可行驶位置添加到队列中,然后提取预估行驶代价最低的可行驶位置,判断该可行驶性位置是否为目的地,如果不是目的地,将该可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为目的地。接着,从目的地依次查找提取出的可行驶位置直至出发地,得到规划的路径。
本实施例在获取到各个可行驶位置的占用时间窗锁表后,利用广度优先搜索法或启发式搜索法,为该载具规划出最优的行驶路径,即行驶代价最低的行驶路径,从而避免了载具在运输过程中的绕路行为,减少了运输耗费的时间,提高了载具进行容器装卸的效率。
在实际应用中,由于载具具有多种速度,多个行驶方向,所以在规划该载具的行驶路径时,还需要考虑到载具在行驶过程中是否有速度和方向的变化,从而选择其中最优的速度和行驶方向,使得该载具达到目的地所需的时间最短。
在一种实施例中,步骤41中的所述确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,包括:
步骤41-1,确定以当前位置为起点的多个候选行驶位置,每个候选位置为所述待规划载具的各个可行驶位置中的任一个位置;
步骤41-2,针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段;
在本实施例中,载具有不同档位的速度,载具的速度不同,载具行驶到某一候选行驶位置的时间也会不同。所以,可以通过控制载具的速度,从而改变载具抵达某一位置的时刻。在确定多个候选行驶位置后,从中选取一个候选位置,遍历所述载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,从而得到该载具通过不同方向,不同速度抵达这一候选位置的时刻,进而得到多个候选行驶时间片段。
步骤41-3,将该候选行驶位置的占用时间窗锁表与每个候选行驶时间片段比较,确定是否存在可行驶时间片段;
将该候选行驶位置的占用时间窗锁表与每个候选行驶时间片段比较,若两者存在重叠时间片段,则表示,在该时间片段内,该位置有其他载具存在,可能会发生冲突,该候选行驶时间片段不可取,将其滤除。若两者不存在重叠,则表示在该候选行驶时间片段内,该载具可以位于该候选行驶位置,即存在可行驶时间片段。
步骤41-4,将每个存在可行驶时间片段的候选行驶时间片段对应的候选行驶位置,确定为所述多个可行驶位置中的一个可行驶位置。
图6为一种载具的可行驶位置分布图。如图6所示,该载具的当前位置为4时,多个候选行驶位置为3、5(左)、5(下)、5(右)。如果从4到3有3种速度,一种方向,那么从4到3共有3个候选行驶时间片段;如果从4到5(左)有3种速度,一种方向,那么从4到5(左)共有3个候选行驶时间片段。
将从4到3共有3个候选行驶时间片段,与3的时间窗锁表比较,如果存在冲突的时间片段,滤除冲突的时间片段,将剩下的时间片段作为可行驶时间片段,此时,3是不存在时间片段冲突的一个可行驶位置。如果从4到3的所有候选行驶时间片段,与3的时间窗锁表均存在冲突,那么3是一个存在冲突的可行驶位置。
本实施例通过遍历该载具的多个速度和方向,确定每一候选位置的多个候选行驶时间片段,将其与该位置的占用时间窗锁表进行比较,从而滤除了与占用时间窗锁表相冲突的时间片段。一方面,遍历了该载具的多个速度和方向,扩大了规划行驶路径的方案选择,另一方面,滤除了与占用时间窗锁表相冲突的时间片段,从而避免了冲突的情况,即避免了该载具在行驶到该候选位置时与其他载具相碰撞的情况。
在一种实施例中,步骤41-2,针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,还包括:
获取所述待规划载具的当前速度;
从所述待规划载具的多个可行驶速度中,滤除与所述当前速度之间的关系不满足可执行变速条件的可行驶速度;
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历滤除后剩余的多个可行驶速度和所述待规划载具的多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段。
在本实施例中,载具在当前位置具有一个行驶速度,在载具从当前位置行驶到候选行驶位置的过程中,虽然可选的速度有多种,但由于速度的变化具有限制条件,例如不能直接从一档变成三挡,或者不能直接从三挡变成一档,因此,可以滤除掉一些可行驶速度,根据剩下的可行驶速度来获得候选行驶时间片段,防止不必要的路径搜索,提升规划效率。
在一种实施例中,针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度,得到多个可行驶速度下的基础时间片段,所述基础时间片段表征所述待规划载具按照所述待规划载具的可行驶速度由所述当前位置行驶至该候选位置所占据的时间片段;
判断所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置是否需要转向;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置需要转向的情况下,确定转向时间,在多个可行驶速度下的基础时间片段上加上所述转向时间,得到在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置不需要转向的情况下,将在所述多个可行驶速度下的基础时间片段,确定为在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段。
在本实施例中,对于载具来说,需要处于静止状态,才能进行转向操作。所以载具进行转向操作需要一定的时间,直接将转向过程忽略不计,容易导致得到的时间片段误差较大。如果载具从当前位置行驶到一个候选行驶位置不需要转向,那么直接将基础时间片段作为候选行驶时间片段,如果载具从当前位置行驶到一个候选行驶位置需要转向,那么在基础时间片段的基础上加上转向时间得到候选行驶时间片段,由此可以将载具进行转向的时间一并计算在内,提高了路径规划的准确性。
在一种实施例中,所述方法还包括:
在需要为所述待规划载具重新规划路径时,将所述待规划载具对应的历史时间窗锁表删除。
在载具装卸容器的过程中,往往会出现多种突发情况,例如载具的目的地改变,或规划路线出错导致路线被堵塞等情况,使得该载具需要重新规划路径。在重新规划路径之前,将为该载具历史规划的路径的各个位置的时间窗锁表删除,从而避免历史时间窗锁表对其对应的历史规划路径中的各个位置造成不必要的占用,提升了规划效率。
在一种实施例中,所述方法还包括:
在所述待规划载具按照规划的行驶路径行驶期间,预测所述待规划载具与其他载具在未来一个时间段内是否将发生碰撞;
在预测所述待规划载具和其他载具在未来一个时间段内将发生碰撞的情况下,预测碰撞位置以及所述待规划载具和其他载具各自到达所述碰撞位置所需的时长;
向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发等待指示,以指示该载具等待另一载具经过所述碰撞位置;
在另一载具经过所述碰撞位置后,向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发解除等待指示,以指示该载具继续行驶。
在实际应用中,由于目标仓库中同时行驶有多个载具,各载具的任务不同,行驶路线复杂多变,行驶过程中还会有突发状况发生,所以,即使载具按照规划路径行驶,也难免会出现与其他载具发生冲突的情况。在本实施例中,在载具实际行驶过程中,实时预测该载具在未来预设时间段内是否会与其他载具发生碰撞。具体的,可以在该载具行驶过程中,每隔一定时间对该载具进行一次预测。当预测得出该载具会与另一载具发生碰撞时,控制较晚到达碰撞位置的那个载具等待,等待另一载具经过碰撞位置后,再继续前行,由此实现了在复杂的行驶环境中灵活控制载具,避免与其他载具发生碰撞,提高了规划效率。
在一种实施例中,所述方法还包括:在为所述待规划载具规划行驶路径之后,确定所述行驶路径中涉及的可行驶位置,在所述可行驶位置的占用时间窗锁表中,添加所述行驶路径预计在该位置占用的时间窗锁表。根据规划好的行驶路径预计在各个可行驶位置占用的时间,更新各个可行驶位置的占用时间窗锁表,由此每进行一次路径规划,就会对占用时间窗锁表进行一次更新。这样,在下一个载具需要进行路径规划时,可以对最新的占用时间窗锁表进行分析,提高了规划的效率和准确度。
图7是本申请的一个实施例的一种路径规划装置结构示意图,如图7所示,所述装置700,包括:
获取模块701,用于获取目标仓库的布局信息;以及,获取待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;
确定模块702,用于根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置;
占用时间窗锁表模块703,用于获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,所述占用时间窗锁表中记录有所述可行驶位置被占用的时间窗信息;
路径规划模块704,用于根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。
可选地,作为一个实施例,所述确定模块702,包括:
第一确定子模块,用于在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将第一目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第一目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及,所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方;
相应的,所述占用时间窗锁表模块703,包括:
第一占用时间窗锁表子模块,用于确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方的预估时刻;
第二占用时间窗锁表子模块,用于根据确定出的预估时间窗和确定出的预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
可选地,作为另一个实施例,所述确定模块702,还包括:
第二确定子模块,用于在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将第二目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第二目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及所述目标仓库中各个容器储位下方;
相应的,所述占用时间窗锁表模块703,还包括:
第三占用时间窗锁表子模块,确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的运走所述目标仓库中各个容器储位上放置的容器的运走预估时刻,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中各个容器储位下方的到达预估时刻;
第四占用时间窗锁表子模块,根据确定出的预估时间窗、确定出的运走预估时刻和到达预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
可选地,作为一个实施例,路径规划模块704,包括:
第一路径规划子模块,用于在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将由起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达终止位置的路径确定为为所述待规划载具规划的路径;
第二路径规划子模块,用于在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将由所述起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达目标容器储位的下方的第一路径部分,和由所述目标容器储位的下方到达所述终止位置的第二路径部分,确定为所述待规划载具规划的路径;其中,所述终止位置为所述目标容器储位的巷道出口或过道上指定位置;一个过道由多个巷道出口组成,一个巷道出口供在深度上连续排布的多个容器储位共用。
可选地,作为一个实施例,路径规划模块704,还包括:
行驶代价确定模块,用于以所述起始位置为当前位置,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,以及所述多个可行驶位置各自的行驶代价,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价,或,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述出发地的行驶代价,与该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价之和;
提取模块,用于从所述多个可行驶位置中提取行驶代价最低的可行驶位置;
判断模块,用于判断提取出的可行驶性位置是否为所述终止位置,在提取出的可行驶位置不为所述终止位置的情况下,将提取出的可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为所述终止位置为止;
查找模块,用于自所述终止位置依次查找提取出的可行驶位置直至所述起始位置信息,得到为所述待规划载具规划的行驶路径。
可选地,作为一个实施例,行驶代价确定模块,还包括:
第一行驶代价确定子模块,用于确定以当前位置为起点的多个候选行驶位置,每个候选位置为所述待规划载具的各个可行驶位置中的任一个位置;
第二行驶代价确定子模块,用于针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段;
第三行驶代价确定子模块,用于将该候选行驶位置的占用时间窗锁表与每个候选行驶时间片段比较,确定是否存在可行驶时间片段;
第四行驶代价确定子模块,用于将每个存在可行驶时间片段的候选行驶时间片段对应的候选行驶位置,确定为所述多个可行驶位置中的一个可行驶位置。
可选地,作为一个实施例,第二行驶代价确定子模块,还包括:
获取单元,用于获取所述待规划载具的当前速度;
滤除单元,用于从所述待规划载具的多个可行驶速度中,滤除与所述当前速度之间的关系不满足可执行变速条件的可行驶速度;
行驶时间片段单元,用于针对每个候选行驶位置,遍历滤除后剩余的多个可行驶速度和所述待规划载具的多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段。
可选地,作为另一个实施例,第二行驶代价确定子模块,还包括:
基础时间片段单元,用于针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度,得到多个可行驶速度下的基础时间片段,所述基础时间片段表征所述待规划载具按照所述待规划载具的可行驶速度由所述当前位置行驶至该候选位置所占据的时间片段;
转向判断单元,用于判断所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置是否需要转向;
第一行驶时间确定单元,用于在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置需要转向的情况下,确定转向时间,在多个可行驶速度下的基础时间片段上加上所述转向时间,得到在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段;
第二行驶时间确定单元,用于在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置不需要转向的情况下,将在所述多个可行驶速度下的基础时间片段,确定为在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段。
可选地,作为一个实施例,所述装置还包括:
删除模块,用于在需要为所述待规划载具重新规划路径时,将所述待规划载具对应的历史时间窗锁表删除。
可选地,作为一个实施例,所述装置还包括:
碰撞预测模块,用于将在所述待规划载具按照规划的行驶路径行驶期间,预测所述待规划载具与其他载具在未来一个时间段内是否将发生碰撞;
位置预测模块,用于在预测所述待规划载具和其他载具在未来一个时间段内将发生碰撞的情况下,预测碰撞位置以及所述待规划载具和其他载具各自到达所述碰撞位置所需的时长;
等待模块,用于向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发等待指示,以指示该载具等待另一载具经过所述碰撞位置;
指示模块,用于在另一载具经过所述碰撞位置后,向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发解除等待指示,以指示该载具继续行驶。
本申请实施例提供的装置可实现前述方法实施例的全部方法步骤,以及达到前述方法实施例能够达到的全部技术效果,此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种电子设备,参照图8,图8是本申请实施例提出的电子设备的示意图。如图8所示,电子设备100包括:存储器110和处理器120,存储器110与处理器120之间通过总线通信连接,存储器110中存储有计算机程序,该计算机程序可在处理器120上运行,进而实现本申请实施例公开的路径规划方法中的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如本申请实施例公开的所述的路径规划方法。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如本申请实施例公开的所述的路径规划方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本申请实施例的实施例可提供为方法、装置或计算机程序产品。因此,本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、装置、电子设备和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的一种路径规划方法、电子设备、存储介质及程序产品,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (13)
1.一种路径规划方法,其特征在于,包括:
获取目标仓库的布局信息;以及,获取待规划载具的起始位置信息和终止位置信息;
根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置;
获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,所述占用时间窗锁表中记录有所述可行驶位置被占用的时间窗信息;
根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:
在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将第一目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第一目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及,所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方;
相应的,所述获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:
确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中未放置容器的各个容器储位下方的预估时刻;
根据确定出的预估时间窗和确定出的预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标仓库的布局信息,所述待规划载具的起始位置信息和终止位置信息,以及所述待规划载具当前是否携带容器,确定所述待规划载具的各个可行驶位置,包括:
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将第二目标位置确定为所述待规划载具的可行驶位置;其中,所述第二目标位置包括:所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置,以及所述目标仓库中各个容器储位下方;
相应的,所述获取所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,包括:
确定已为其他载具规划的经过所述目标仓库中不存在障碍物的各个位置的预估时间窗,以及,确定已为其他载具规划的运走所述目标仓库中各个容器储位上放置的容器的运走预估时刻,以及,确定已为其他载具规划的到达所述目标仓库中各个容器储位下方的到达预估时刻;
根据确定出的预估时间窗、确定出的运走预估时刻和到达预估时刻,生成所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
在所述待规划载具当前携带容器的情况下,将由起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达终止位置的路径确定为为所述待规划载具规划的路径;
在所述待规划载具当前未携带容器的情况下,将由所述起始位置经由所述待规划载具的至少一个可行驶位置到达目标容器储位的下方的第一路径部分,和由所述目标容器储位的下方到达所述终止位置的第二路径部分,确定为所述待规划载具规划的路径;其中,所述终止位置为所述目标容器储位的巷道出口或过道上指定位置;一个过道由多个巷道出口组成,一个巷道出口供在深度上连续排布的多个容器储位共用。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,根据所述各个可行驶位置所对应的占用时间窗锁表,确定所述待规划载具的行驶路径,包括:
以所述起始位置为当前位置,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,以及所述多个可行驶位置各自的行驶代价,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价,或,所述可行驶位置的行驶代价为:该可行驶位置距离所述出发地的行驶代价,与该可行驶位置距离所述目的地的行驶代价之和;
从所述多个可行驶位置中提取行驶代价最低的可行驶位置;
判断提取出的可行驶性位置是否为所述终止位置,在提取出的可行驶位置不为所述终止位置的情况下,将提取出的可行驶位置作为新的当前位置,重复上述步骤,直至提取出的可行驶位置为所述终止位置为止;
自所述终止位置依次查找提取出的可行驶位置直至所述起始位置信息,得到为所述待规划载具规划的行驶路径。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,确定以当前位置为起点且所述待规划载具不与所述各个可行驶位置的占用时间窗锁表发生冲突的多个可行驶位置,包括:
确定以当前位置为起点的多个候选行驶位置,每个候选位置为所述待规划载具的各个可行驶位置中的任一个位置;
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段;
将该候选行驶位置的占用时间窗锁表与每个候选行驶时间片段比较,确定是否存在可行驶时间片段;
将每个存在可行驶时间片段的候选行驶时间片段对应的候选行驶位置,确定为所述多个可行驶位置中的一个可行驶位置。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,针对每个候选行驶位置,在遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向之前,还包括:
获取所述待规划载具的当前速度;
从所述待规划载具的多个可行驶速度中,滤除与所述当前速度之间的关系不满足可执行变速条件的可行驶速度;
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历滤除后剩余的多个可行驶速度和所述待规划载具的多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度和多个可行驶方向,得到多个候选行驶时间片段,包括:
针对每个候选行驶位置,遍历所述待规划载具的多个可行驶速度,得到多个可行驶速度下的基础时间片段,所述基础时间片段表征所述待规划载具按照所述待规划载具的可行驶速度由所述当前位置行驶至该候选位置所占据的时间片段;
判断所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置是否需要转向;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置需要转向的情况下,确定转向时间,在多个可行驶速度下的基础时间片段上加上所述转向时间,得到在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段;
在所述待规划载具从所述当前位置行驶到该候选行驶位置不需要转向的情况下,将在所述多个可行驶速度下的基础时间片段,确定为在多个可行驶速度和多个可行驶方向下的候选行驶时间片段。
9.根据权利要求1-8任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在需要为所述待规划载具重新规划路径时,将所述待规划载具对应的历史时间窗锁表删除。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述待规划载具按照规划的行驶路径行驶期间,预测所述待规划载具与其他载具在未来一个时间段内是否将发生碰撞;
在预测所述待规划载具和其他载具在未来一个时间段内将发生碰撞的情况下,预测碰撞位置以及所述待规划载具和其他载具各自到达所述碰撞位置所需的时长;
向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发等待指示,以指示该载具等待另一载具经过所述碰撞位置;
在另一载具经过所述碰撞位置后,向所述待规划载具和其他载具中较晚到达所述碰撞位置的载具下发解除等待指示,以指示该载具继续行驶。
11.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1至10中任一项所述的路径规划方法。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述的路径规划方法。
13.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述的路径规划方法。
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2022
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